Дифракционная картина в одной сплошной щели

Появится ли заметная дифракционная картина, если я использую одну непрерывную щель, скажем, кольцеобразную? Если да, то можно ли объяснить, как щели были объединены в пары для наблюдения за интерференцией, и есть ли для нее конкретная ожидаемая картина?

Вы можете получить дифракционную картину, светя лазером через одинарную, двойную, кольцеобразную, звездообразную, щель в форме Микки-Мауса и т. д. и т. д. Одинарные и двойные -щелевые установки на сегодняшний день являются наиболее популярными, потому что их проще всего анализировать и понимать с целью изучения дифракции.
Да. Наиболее заметно то, что если экран находится довольно близко к щели, то будут видны дифракционные полосы, очерчивающие объект, вот так . Это потому, что вблизи таких краев объект просто выглядит как край барьера (и мы знаем, как это выглядит).
Если вы знаете больше математики: если экран находится далеко, картина представляет собой преобразование Фурье функции, которая является одной везде, где есть щель. Это то, что мы знаем, как рассчитать для всех форм щелей.
Если вы найдете приличную книгу по оптике, там будет раздел, показывающий, что кольцевая апертура пропускает наиболее высокочастотные фазовые участки источника, в то время как, наоборот («аподизированный» фильтр), фильтр, пропускающий больше всего на центр и самый нижний у края («кольцо») пропускает самые низкие пространственные частоты.

Ответы (1)

Как отметил в своем комментарии Кевин Чжоу, за каждым краем свет будет распределяться полосами. Пока экспонируются изогнутые края или свет от точечного источника или свет от параллельных лучей, за краями будет появляться заметное распределение интенсивности. Использование монохроматического света и точечного источника даст наилучшие результаты.

Единственный способ увидеть изменение формы полос по форме кольца — использовать поляризованный свет. При свете от равномерно распределенной составляющей электрического поля (неполяризованный свет) распределение интенсивности будет одинаковым по форме. И последнее, что не менее важно, как вы можете видеть на этой булавочной головке , распределение изменяется с изменением кривизны края.

Есть программы для создания таких фигур

введите описание изображения здесь

формировать исходящий свет в узоры, такие как текст или логотипы компаний, или лазерный свет для автомобильных фар.